传统的三维动画制作环节大致可以分为3个阶段，即前期策划、中期设计、后期制作。在前期策划阶段，制作者通过不断完善剧本，以文字和图像的形式确立分镜头并设置时间表以方便确认镜头的位置和叙事流程；

         而在进入的中期设计阶段后，制作者将对人物、场景、动作、贴图等进行具体设定， 此阶段也是引擎进入动画创作的具体阶段，在此过程中制作者通常会使用Maya、3d Max等三维动画制作软件对人物和场景等元素进行相对低面数的粗模制作，并可根据实际需要进行雕刻以丰富模型细节，然后通过法线贴图的烘焙，得到一个具有凹凸细节的纹理贴图，其次再为模型创建相应的骨骼和动作设定，输出FBX格式文件给Unity引擎予以调用，将输出文件导入引擎中进行材质、灯光、特效的调试，最后输出成像；

         最后再在后期合成软件中完成对图像的合成、剪辑、配音、字幕等后期制作， 最终完成3个阶段的制作工作。 

         在前期策划阶段，通常需要制作者结合故事剧本、人物性格、场景结构和美术风格等进行细致构思，而值得注意的是，这一过程不是一蹴而就的，由于缺乏直观的效果呈现，往往需要不断地调整；如果将引擎的“实时渲染”等功能优势运用到三维动画制作的前期阶段，制作者则无需像以往一样进行局部和关键帧渲染就可以实现镜头效果的可视化，有助于制作者对剧本分镜的修改和其他细节的优化。

        在中期设计阶段，引擎起到的颠覆性作用是尤为明显的，对于画面的气氛把握与动作控制有着具体而细致的要求。在以往的通常情况下要消耗大量时间来反复调整材质表现、镜头位置和动作节奏。

         尤其在复杂的场景渲染环境中，每个人物、场景均需要不断地反复修改并经过计算后查验渲染效果。这一过程往往需要数分钟，对于一个小型工作站(组)而言无疑会严重影响动画制作过程的推进；如果说“实时渲染”能够让制作者高效的把握画面效果，而引擎同样也具备“实时修改”能力，那么制作者可以利用引擎自带的脚本播放功能实现对动画效果的预览，在引擎中，制作者可以查看包括人物行走、对话、运动方向和动作幅度，完成对摄影机位置角度单位确定，完成对动画叙事流程确认，最终可实现对动画剧本的修改。制作者在同一设备设上同时完成动画制作、渲染工作，实现效果的实时可控与修改，显著的缩减了三维动画制作在中期渲染阶段的制作时间。 

       在后期制作阶段，制作者主要为三维动画实现部分特效制作与后期剪辑；在以往特效制作的环节，需要制作者提前完成素材的搜集并在三维制作软件中创建特效和调节特效参数，整个过程由于受到贴图类型、光效阴影、特效范围、色彩效果等因素影响，导致制作者必须具备一定的经验且同时消耗大量精力用于反复调整；而目前多数游戏引擎都自带有物理系统、粒子系统和实时光效照明系统，通过实时光效，物体材质的表现与阴影效果的表现更加直观可视，甚至可以通过物理天光、材质球和功能插件模拟虚拟光照模拟和背景环境；而物理系统则能还原一般物理环境下的碰撞及重力表现；粒子系统则是引擎中最为出彩的部分，相较于三维制作软件中的粒子系统，引擎中的粒子系统指令更加集中且直观。可以通过调节粒子的发射速度、角度、 大小、数量和物理属性。配合贴图素材来模拟出非常规的效果，例如流水、爆炸、烟尘等，充分实现效果的实时可见，提升特效制作的效率与动画本身的质量。 通过梳理不难发现，引擎在制作三维动画过程中取代了传统三维制作软件的渲染功能。而随着显卡性能的不断提高，GPU的即时渲染成像质量已经能够达到甚至超出CPU离线渲染的质量水平，为引擎交互式动画扫清了技术障碍,提高了工作效率。

本文部分内容选自：虚拟现实语境下三维游戏引擎对动画制作技术的应用性探究

段中原，刘馨予

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